Bei der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) handelt es sich um ein spezielles bildgebendes Untersuchungsverfahren, durch das Stoffwechselvorgänge im Körper sichtbar gemacht werden können. Dafür wird dem Patienten schwach radioaktiv strahlender Traubenzucker über die Vene verabreicht, mit einer Messeinheit sichtbar gemacht und die Informationen werden zu einem räumlichen Bild verarbeitet. Der Zucker verteilt sich im Körper und reichert sich insbesondere in Gewebe mit erhöhtem Stoffwechselumsatz an. Die PET wird in vielen Fällen mit einer Computertomographie (CT) kombiniert, die zugleich eine räumliche Bildgebung ermöglicht. Das kombinierte Verfahren aus PET und CT kommt zum Beispiel bei der Diagnostik von Krebs-, Nerven- sowie Herzerkrankungen zum Einsatz.

Am häufigsten findet die Positronen-Emissions-Tomographie bei der Abklärung eines Verdachts auf eine Krebserkrankung Verwendung. Bei der Frage ob ein bereits diagnostizierter Krebs bereits gestreut hat, kann die Untersuchung ebenfalls hilfreich sein. Eine weitere Indikation ergibt sich bei Patienten, bei denen im Rahmen einer Computertomographie (CT) eine auffällige Struktur festgestellt wurde. Durch die PET lässt sich darstellen, ob diese eine erhöhte Stoffwechselaktivität aufweist (zum Beispiel bei Entzündungen oder Krebsgeschwüren) oder ob die Aktivität erniedrigt ist (zum Beispiel bei Narbengewebe). Zudem eignet sich die PET-Untersuchung auch zur Therapiekontrolle. Wird bei einer diagnostizierten Krebserkrankung zum Beispiel eine Chemotherapie oder eine Bestrahlung durchgeführt, kann durch die PET im Verlauf untersucht werden, ob der oder die Tumorherde kleiner werden oder ganz verschwinden. Auch nach einer abgeschlossenen Tumorbehandlung kann die PET im Rahmen der Nachsorge zum Einsatz kommen, um festzustellen, ob sich neue Krebsgeschwüre gebildet haben oder nicht. Entscheidend für die Frage, ob bei einem Patienten die Indikation für eine PET-Untersuchung besteht, ist eine individuelle Abwägung in Zusammenschau mit der Krankengeschichte und den weiteren Befunden. In Absprache mit den behandelnden Ärzten muss der Nutzen gegenüber der Belastung und den Risiken der Untersuchung abgewogen werden.

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Das Gehirn ist das Organ mit dem höchsten Verbrauch von Energie, unter anderem in Form von Zucker. Die Stoffwechselaktivität der einzelnen Hirnareale lässt sich daher gut mithilfe der Positronen-Emissions-Tomographie darstellen. Die PET kann daher zum Beispiel bei der Diagnostik von Hirntumoren beitragen. Diese weisen meist eine stark vermehrte Anreicherung des radioaktiv markierten Zuckers auf. Ebenso kann die PET-Untersuchung zur Diagnostik bei dem Anfallsleiden Epilepsie beitragen. In anfallsfreien Phasen ist die Aktivität in den betroffenen Bereichen des Gehirns vermindert. Auch bei Demenzerkrankungen wie Alzheimer sind auffällige PET-Befunde möglich. Die Stoffwechselaktivität ist hierbei ebenfalls eher erniedrigt. Allerdings gehört die PET-Untersuchung bei diesen Erkrankungen nicht zur Standart-Diagnostik. Daher übernimmt die Krankenkasse in der Regel auch nicht die Kosten. Ob eine Positronen-Emissions-Tomographie des Gehirns angebracht ist, muss daher individuell entschieden werden.

Mit einer Positronen-Emissions-Tomographie lassen sich Stoffwechselvorgänge im Körper sichtbar machen. Dazu wird dem Patienten eine spezielle Abwandlung von Traubenzucker über die Vene verabreicht. Diese enthält einen Bestandteil, der radioaktive Strahlung freisetzt. Der Zucker reichert sich innerhalb kurzer Zeit besonders in Gewebe an, welches einen hohen Stoffwechselumsatz hat. Dazu zählen entzündete Bereiche aber auch Tumorzellen und Metastasen. Manche Organe wie das Herz und das Gehirn reichern aufgrund ihres natürlichen hohen Energieumsatzes ebenfalls viel Zucker an. Mithilfe eines sogenannten PET-Scanners kann von außen die vom Körper ausgehende Strahlung erfasst und mit einem angeschlossenen Computer berechnet werden. Dadurch lassen sich mögliche Bereich mit hoher Strahlung, das heißt mit hohem Zuckerumsatz darstellen. Wird neben der PET-Untersuchung gleichzeitig eine Computer-Tomographie durchgeführt, lässt sich in einer dreidimensionalen Darstellung genau zeigen, in welcher Körperregion sich Bereich mit einem erhöhten Stoffwechsel befinden. Der die Untersuchung durchführende Arzt (in der Regel ein Nuklearmediziner) kann einschätzen, ob es sich um eine natürliche Verteilung handelt oder ob sich zum Beispiel Hinweise für ein Krebsgeschwür ergeben könnten.

Bei der Positronen-Emissions-Tomographie sind eine gute Vorbereitung und die Einhaltung verschiedener Maßnahmen entscheidend für eine gute Bildqualität und Aussagekraft. Vorab müssen aktuelle Blutwerte (insbesondere Nieren-, Schilddrüsen- und Zuckerwerte) bestimmt worden sein. Am Vortag der Untersuchung ist jede körperliche Belastung zu vermeiden. Zudem sollte 12 Stunden zuvor keine Nahrung mehr aufgenommen werden. Lediglich Wasser und ungesüßter Tee dürfen in diesem Zeitraum getrunken werden. Medikamente sollten wie gewohnt eingenommen werden, mit Ausnahme solcher, die den Blutzuckerspiegel stark beeinflussen. Hierzu wird ihnen der behandelnde Arzt Empfehlungen geben. Wie bei jeder bildgebenden Untersuchung ist es zudem ratsam, mögliche Vorbefunde (CT, MRT, Röntgenbilder) mitzubringen. Da die Untersuchung mit recht langen Wartezeiten verbunden ist, empfiehlt es sich etwas zu lesen mitzubringen. In manchen Fällen kann zudem die Verabreichung eines Beruhigungsmittels sinnvoll sein. Für diesen Fall sollte bei einer PET Untersuchung die ambulant (nicht im Rahmen eines stationären Krankenhausaufenthalts) durchgeführt wird, auch eine Begleitperson mitgebracht werden.

Bei einer Positronen-Emissions-Tomographie wird zunächst ein Venenzugang benötigt. Dazu wird eine kleine Kunststoffkanüle meist in eine Vene der Armbeuge gelegt und fixiert. Über diesen Zugang wird zu Beginn der Untersuchung eine geringe Menge des radioaktiv markierten Traubenzuckers eingespritzt. Im Anschluss werden oft noch etwas Kochsalzlösung und ein harntreibendes Mittels als Infusion (Tropf) über den Venenzugang zugeführt. Im Anschluss muss etwa eine Stunde gewartet werden, damit sich der Zucker über das Blutsystem im Körper verteilen kann. Dabei ist es sehr wichtig, dass der Patient möglichst still sitzt und Bewegungen weitestgehend vermeidet. Jede Bewegung führt durch Muskelaktivität zu einer Anreicherung von Zucker und kann damit das Untersuchungsergebnis beeinflussen. Patienten, denen aufgrund von Nervosität oder Ängsten das Stillhalten schwer fällt, können ein leichtes Beruhigungsmittel erhalten. Danach beginnt die eigentliche Untersuchung durch den PET-Scanner, der die vom Körper ausgehende Strahlung erfasst. Auch dabei sollte der Patient bequem liegen und sich möglichst wenig bewegen, um ein Verwackeln der Bilder zu verhindern. Die Untersuchung dauert nochmals etwa 30 bis 60 Minuten. Sofern kein Beruhigungsmittel verabreicht wurde, ist der Patient nach der PET in keiner Weise beeinträchtigt.

Die bei der die Positronen-Emissions-Tomographie freigesetzten Teilchen werden von einem speziellen Detektor erfasst. Ein angeschlossener Computer verrechnet die eingehenden Informationen und erzeugt ein Bild, welches die Stoffwechselaktivität darstellt. Bereiche mit hoher Aktivität werden heller angezeigt als solche mit geringer Aktivität. Manche Organe wie das Gehirn oder das Herz haben natürlicherweise einen hohen Energieverbrauch und zeigen sich daher immer deutlich. Zudem heben sich auch die Blase und andere harnleitende Organe ab, da sie die über die Nieren ausgeschiedenen radioaktiv markierten Zuckerteilchen zeigen. Hinzukommen können vermeintliche Mehr- oder Minderanreicherungen ohne Relevanz. Die Auswertung ist daher sehr komplex und muss durch den behandelnden Arzt (in der Regel ein Facharzt für Nuklearmedizin oder Radiologie) erfolgen. Dieser kann einschätzen, ob auffällige Befunde vorliegen oder nicht.

Ein Risiko, das von der Positronen-Emissions-Tomographie ausgeht, ist die Strahlenbelastung. Allerdings ist diese bei einer PET allein sehr gering, da nur eine kleine Menge schwach radioaktiver Substanzen verabreicht wird, die in kurzer Zeit wieder zerfällt. Etwa alle zwei Stunden nach Verabreichung der Substanz halbiert sich die Strahlenbelastung. Da die PET jedoch häufig in Kombination mit einer Computertomographie (CT) durchgeführt wird, können die Risiken auch höher sein. Für das CT wird der Körper einer deutlich höheren Strahlung ausgesetzt. Daher muss im jeden Fall vor einer solchen Untersuchung Nutzen und Risiko abgewogen werden. Gerade bei Kindern sollte nur in Ausnahmefällen eine PET-CT-Untersuchung durchgeführt werden. Weitere Risiken bestehen, wenn bei der Untersuchung ein Kontrastmittel verwendet werden soll. Hierbei kann es in seltenen Fällen zu einer Unverträglichkeitsreaktion kommen. Patienten mit einer Schilddrüsenerkrankung können zudem durch jodhaltige Kontrastmittel gefährdet sein. Daher muss vor einer PET-Untersuchung auch eine aktuelle Bestimmung der Schilddrüsenwerte erfolgt sein.

Eine Positronen-Emissions-Tomographie dauert in den meisten Fällen mindestens zwei Stunden. Davon machen etwa 60 Minuten Wartezeit aus, die nach Verabreichung des radioaktiv markierten Traubenzuckers notwendig ist, damit dieser sich im Körper verteilen kann. Die eigentliche Untersuchung mit Erfassung der vom Körper ausgehenden Strahlung durch den PET-Scanner dauert in etwa 30 bis 60 Minuten. Hinzukommen können Wartezeiten vorab sowie Zeiträume für die Vorbereitung zum Beispiel durch ein Gespräch mit dem Arzt. Gegebenenfalls empfiehlt es sich, vorab bei der jeweiligen Klinik, bzw. der Praxis, wo die Untersuchung durchgeführt wird, anzufragen, wieviel Zeit in etwa eingeplant werden sollte.

Die Kosten einer Positronen-Emissions-Tomographie-Untersuchung liegen bei ungefähr 1.000 €. Eine kombinierte Untersuchung aus PET und Computertomographie (CT) kostet etwa 1.700€. Bei ambulanter Versorgung, das heißt wenn die Untersuchung nicht im Rahmen eines stationären Krankenhausaufenthalts erfolgt, ist die Kostenübernahme durch die gesetzliche Krankenversicherung (GKV) in Deutschland zurzeit in der Diskussion. Begründet wird dies dadurch, dass die PET etablierte und in der Regel günstigere Diagnoseverfahren nicht ersetzen sondern lediglich ergänzen könne. Lediglich bei Lungenkrebs sowie bei der Abklärung des Verdachts auf diese Erkrankung ist die Chance groß, dass die Krankenkasse die Kosten übernimmt. Allerdings muss dazu vor der Untersuchung ein Antrag bei der Krankenkasse eingereicht werden. Eine alleinige Überweisung durch den behandelnden Arzt ist dagegen nicht ausreichend. Bei einer privaten Krankenversicherung (PKV) werden die Kosten einer PET-Untersuchung häufiger übernommen. Es empfiehlt sich in jedem Fall vorab mit der Krankenkasse (sowohl bei gesetzlicher als auch bei privater) zu klären, ob die entstehenden Kosten übernommen werden.